text
stringlengths 0
4.32k
|
|---|
Мощная поддержка метаинформации в Objective-C позволяет прямо на этапе выполнения проверить поддерживает ли объект метод с данным селектором при помощи посылки ему сообщения respondsToSelector
|
Довольно легко можно послать сообщение, соответствующее данному селектору без аргументов, с одним, двумя или тремя аргументами, при помощи метода performSelector, performSelector withObject, performSelector withObject withObject, performSelector withObject withObject withObject и так далее.
|
Обратите внимание, что методы performSelector всегда возвращают значение типа id.
|
Можно получить класс для данного объекта, послав ему сообщение class. Это сообщение возвращает класс в виде указателя на объект типа Class.
|
С другой стороны также можно легко получить соответствующий class object по имени класса
|
Каждый метод фактически представляет собой функцию с двумя невидимыми аргументами self и _cmd.
|
Первый является аналогом this, то есть указывает на сам объект получатель сообщения. Второй содержит селектор данного метода.
|
Аргумент self может использоваться для посылки сообщений самому себе, как например в следующем методе
|
Однако кроме self есть ещё одна величина, которой могут посылаться сообщения super. На самом деле super не является нормальной переменной это всего лишь ещё одно обозначение для указателя на текущий объект. Но при посылке сообщения super поиск метода начинается не с dispatch table текущего объекта, а с dispatch table родительского объекта.
|
Таким образом, посылая сообщения super мы тем самым вызываем старые версии методов, переопределенные данным классом.
|
В языке Objective-C можно по селектору метода получить адрес реализующей его функции именно как функции языка С.
|
Такая функция отличается от описания метода только вставкой в начало списка аргументов двух дополнительных параметров указателя на сам объект self и селектора данного метода _cmd.
|
Послав объекту сообщение methodForSelector мы получаем в ответ адрес реализующей этот метод функции.
|
Это позволяет при необходимости многократного вызова одного и того же метода у заданного объекта полностью избежать всех расходов, связанных с пересылкой сообщений.
|
Язык Objective-C содержит полноценную поддержку протоколов это аналог интерфейса в Java и абстрактного класса в C, который также иногда принято называть интерфейсом. Протокол представляет собой просто список описаний методов. Объект реализует протокол, если он содержит реализации всех методов, описанных в протоколе.
|
Протоколы удобны тем, что позволяют выделять общие черты у разнородных объектов и передавать информацию об объектах заранее неизвестных классов.
|
Простейшее описание протокола выглядит следующим образом
|
Так, протокол Serializable может быть описан следующим образом
|
Протокол может быть унаследован от произвольного количества других протоколов
|
Точно так же можно при описании класса задать не только родительский класс, но и набор протоколов
|
Для проверки во время выполнения программы, поддерживается ли объектом заданный протокол объектов, можно использовать сообщение conformsToProtocol
|
Кроме того, имя протокола протоколов можно использовать при описании переменных для явного указания компилятору о поддержке соответствующими объектами протокола протоколов.
|
Так, если переменная myObject содержит указатель на объект заранее неизвестного класса, но при этом удовлетворяющий протоколам Serializable и Drawable, то её можно описать следующим образом
|
Точно так же, если заранее известно, что myObject будет содержать указатель на объект, унаследованный от класса Shape и поддерживающий протокол Serializable, то эту переменную можно описать следующим образом
|
Обратите внимание, что подобное описание служит только для сообщения компилятору, какие сообщения поддерживает данный объект.
|
Как и классы, все протоколы в Objective-C представлены при помощи объектов класса Protocol
|
Для предварительного объявления протоколов можно использовать следующую конструкцию
|
Эта конструкция сообщает компилятору о том, что MyProto, Serializable и Drawable являются именами протоколов, которые будут определены позже.
|
В языке Objective-C поддерживается обработка исключений, очень похожая на используемую в языках C и Java.
|
Для этого служат директивы try, catch, finally и throw.
|
Для запуска исключения используется директива throw, в качестве аргумента берущая указатель на объект-исключение. Обычно в Mac OS XNextStep для этой цели используются объекты класса NSException.
|
Внутри catch-блоков директива throw может использоваться без параметра для повторного запуска обрабатываемого исключения rethrowing exception.
|
Язык Objective-C поддерживает синхронизацию для многопоточных приложений. При помощи директивы synchronized можно защитить фрагмент кода от одновременного выполнения сразу несколькими потоками.
|
synchronized берёт на вход указатель на объект языка Objective-C можно использовать для этой цели любой объект, в том числе и self, который играет роль мьютекса mutex.
|
При попытке потока начать выполнение защищенного фрагмента проверяется, выполняется ли уже этот фрагмент каким-либо потоком. Если да, то сравниваются объекты, переданные этими потоками в synchronized .
|
Если эти указатели совпадают, то поток, пытающийся войти в защищенный блок, будет приостановлен suspended до тех пор, пока первый поток не выйдет из блока. Тогда выполнение второго потока продолжится, и уже он запрёт этот блок для всех остальных потоков.
|
Наличие подобной возможности заметно облегчает жизнь при написании многопоточных приложений, когда необходимо отслеживать попытки одновременного изменения одних и тех же данных сразу несколькими потоками.
|
В качестве мьютекса то есть параметра инструкции synchronized рекомендуется указывать объект, недоступный извне, поскольку это может привести к взаимной блокировке, если один и тот же объект используется в качестве мьютекса двумя взаимозависимыми потоками. В частности, не рекомендуется synchronizedself.
|
В самом языке Objective-C нет специальных команд для создания и уничтожения объектов подобных new и delete. Эта задача ложится на runtime-библиотеку и реализуется при помощи механизма посылки сообщений.
|
Реально используемой и наиболее широко распространенной схемой создания и уничтожения объектов в Objective-C является используемая в операционных системах NextStep и Mac OS X, которая и будет описана ниже.
|
Создание нового объекта разбивается на два шага выделение памяти и инициализация объекта. Первый шаг реализуется методом класса alloc реализованном в классе NSObject, который выделяет необходимое количество памяти данный метод используется для выделения памяти не только для объектов класса NSObject, но и любого унаследованного от него класса. При этом в атрибут isa записывается указатель на class object соответствующего класса.
|
Обратите внимание, что сообщение alloc посылается class object-у требуемого класса и это сообщение возвращает указатель на выделенную под объект память.
|
Собственно сама инициализация объекта то есть установка значений его instance-переменных, выделение дополнительных ресурсов и т. п. осуществляется другими методами, по традиции имена этих методов начинаются с init. Обычно такое сообщение посылается сразу же после сообщения alloc по адресу, возвращенному этим сообщением.
|
Приведённая выше конструкция является правильным способом создания объекта. Обратите внимание, что следующая конструкция может в ряде случаев не работать
|
Это связано с тем, что для ряда классов метод init может вернуть совсем другой указатель а не self.
|
Простейшими примерами того, когда может возникать подобная ситуация, являются синглтоны тогда, если один экземпляр класса уже существует, то метод init освободит выделенную allocом память и вернет указатель на уже созданный единственный экземпляр и кэширование объектов, когда для увеличения производительности выделение объектов происходит сразу блоками и объекты не уничтожаются, а сохраняются для переиспользования.
|
При создании нового класса обычно нет необходимости переопределять метод alloc, а вот необходимость переопределения метода init возникает достаточно часто.
|
Обратите внимание, что методы init является обычным методом, ничем не выделяющимся среди остальных в отличие от C, где конструктор это особый метод, у которого, например, нельзя взять адрес.
|
Поэтому при создании нового класса и метода init вызов переопределенного метода init при помощи super init должен быть произведен явно в самом начале метода.
|
Довольно часто у объектов бывает сразу несколько методов, начинающихся с init, например init, initWithName, initWithContentsOfFile и т. д.
|
Установившейся практикой в таком случае является выделение среди всех init-методов одного, называемого designated initializer. Все остальные init-методы должны вызывать его и только он вызывает унаследованный init метод.
|
В ряде случаев оказывается удобным совместить выделение памяти и инициализацию объекта в один метод класса, например в классе NSString есть ряд методов класса, возвращающих уже готовый проинициализированный объект
|
Mac OS X как и NextStep для управления временем жизни объектов используют reference counting каждый объект содержит внутри себя некоторый счетчик, при создании устанавливаемый в единицу.
|
Посылка объекту сообщения retain увеличивает значение этого счетчика на единицу так, все контейнерные классы библиотеки Foundation при помещении в них объекта посылают ему сообщение retain.
|
Установившейся практикой является посылка объекту сообщения retain всеми заинтересованными в нём сторонами объектами, то есть, если вы запоминаете ссылку на объект, то следует послать ему сообщение retain.
|
Когда объект перестает быть нужен, ему просто посылается сообщение release.
|
Данное сообщение уменьшает значение счетчика на единицу и, если это значение стало меньше единицы, уничтожает данный объект.
|
Перед уничтожением объекта ему посылается сообщение dealloc, позволяющее объекту произвести свою деинициализацию. При этом это также является обычным сообщением и в нём вы явно должны в конце вызвать унаследованную реализацию через super dealloc.
|
Управление памятью в Objective-C базируется на принципе владения объектом. Основные правила управления памятью в Objective-C можно записать так
|
Данные правила базируются на соглашении по именованию в Objective-C и, в то же время, сами являются основой этого соглашения.
|
Предположим, в программе существует класс Company, у которого есть метод workers.
|
Рассмотрим небольшой пример использования такого класса
|
Так как объект класса Company создается явно, он должен быть удален по окончании использования company release. В то же время, название метода workers не говорит о том, кто должен удалять массив. В такой ситуации считается, что списком работников управляет объект Компания и его удалять не требуется.
|
Многие классы позволяют совместить создание объекта с его инициализацией при помощи методов, называемых convenience конструкторы такие методы обычно называются className Можно предположить, что вызывающая сторона ответственна за управление временем жизни объекта, но подобное поведение противоречило бы соглашению по именованию в Objective-C.
|
В приведенном коде вызов company release недопустим, так как в данном случае управление временем жизни объекта должно осуществляться при помощи autorelease-пула.
|
Ниже приводится пример корректной реализации метода company
|
Вернемся к методу workers класса Company. Так как возвращается массив, временем жизни которого вызывающая сторона не управляет, реализация метода workers будет выглядеть приблизительно так
|
Вызов autorelease добавляет объект copy в autorelease-пул, вследствие чего возвращаемый объект получит сообщение release при удалении пула, в который он был добавлен. Если объекту, добавленному в autorelease-пул, послать сообщение release самостоятельно, при удалении autorelease-пула возникнет ошибка.
|
В ряде случаев объекты возвращаются по ссылке, например, метод класса NSData initWithContentsOfURLoptions error в качестве параметра error принимает NSError errorPtr. В этом случае так же работает соглашение по именованию, из которого следует, что явного запроса на владение объектом нет, соответственно, удалять его не требуется.
|
Когда счетчик ссылок объекта становится равным нулю, объект удаляется. При этом у объекта вызывается метод -voiddealloc. Если в объекте содержатся какие-то данные, их необходимо удалить в этой функции.
|
После того, как всем переменным класса было послано сообщение release, необходимо вызвать метод dealloc базового класса. Это единственный случай, в котором допустим вызов метода dealloc напрямую.
|
Не существует никаких гарантий относительно времени вызова метода dealloc. В ряде случаев он вообще может не вызываться при завершении работы приложения для экономии времени, так как по завершении приложения ОС в любом случае освободит выделенную память. Соответственно, в методе dealloc не должно располагаться никаких методов, отвечающих за закрытие сокетов, файлов и т. п.
|
Autorelease-пул используется для хранения объектов, которым будет послано сообщение release при удалении пула. Для того, чтобы добавить объект в autorelease-пул, ему необходимо отправить сообщение autorelease.
|
В приложениях Cocoa autorelease-пул всегда доступен по умолчанию. Для не-AppKit приложений необходимо создавать и управлять временем жизни autorelease-пула самостоятельно.
|
Autorelease-пул реализуется классом NSAutoreleasePool.
|
Удалить объекты из autorelease-пула можно не только посредством отправки пулу сообщения release, но и с помощью сообщения drain. Поведение release и drain в среде с подсчетом ссылок идентично. Но в случае работы в GC среде drain вызывает функцию objc_collect_if_needed.
|
В Cocoa для каждого из потоков создается свой собственный autorelease-пул. По завершении потока autorelease-пул уничтожается и всем содержащимся в нём объектам посылается сообщение release.
|
Autorelease-пул главного потока периодически пересоздается с целью уменьшения используемой памяти приложением. Во всех остальных потоках заниматься пересозданием autorelease-пула необходимо самостоятельно, что крайне актуально для долгоживущих потоков.
|
Все объекты в Objective-C потенциально поддерживают копирование. Для того, чтобы создать копию объекта, необходимо вызвать метод copy, определённый в классе NSObject. Для создания копии будет вызван метод copyWithZone протокола NSCopying. NSObject не имеет поддержки этого протокола и при необходимости протокол NSCopying должен быть реализован в классах-наследниках.
|
Копии бывают двух видов поверхностная копия shallow copy и полная копия deep copy. Разница между этими копиями состоит в том, что при создании поверхностной копии копируются не данные, а ссылка на объект с данными. В случае полной копии копируется объект с данными.
|
Реализация копирования может различаться в зависимости от того, поддерживает ли класс-родитель протокол NSCopying. Пример кода для ситуации, когда родитель не реализует протокол NSCopying
|
Если родитель поддерживает протокол NSCopying, реализация будет несколько иной вызов allocWithZone заменяется на copyWithZone.
|
Для immutable объектов создание копии нецелесообразно, и можно ограничиться отправкой самому себе сообщения retain.
|
Язык Objective-C обладает возможностью добавлять новые методы к уже существующим классам. Аналогичной возможностью обладают языки Ruby, C, JavaScript и другие. При этом не требуется исходников класса и добавленные методы автоматически становятся доступными всем классам, унаследованным от изменяемого. Так можно добавить новый метод классу NSObject и этот метод автоматически добавится во все остальные классы.
|
Механизм, позволяющий расширять уже существующие классы путём добавления новых методов, новые instance-переменные добавить таким образом нельзя, называется категорией.
|
Категория имеет своё имя, список методов и имя класса, который она расширяет. Описание категории имеет следующий вид
|
Реализация категории выглядит следующим образом
|
С помощью категорий можно создавать свойства property, которые будут доступны только для чтения другим классам и readwrite внутри своего класса
|
Кроме всего прочего категории можно использовать для того, чтобы обеспечить реализацию классом какого-либо нового протокола, например
|
Это избавляет от необходимости писать класс-адаптер PrintableString для NSString.
|
При компиляции программы на языке Objective-C компилятор для каждого введённого класса автоматически создаёт так называемый class object полноценный объект, содержащий в себе всю информацию о данном классе, включая название, суперкласс, список методов и instance-переменных.
|
При этом такой объект является полноценным объектом, то есть ему можно посылать сообщения, передавать в качестве параметра.
|
Одной из особенностей class objectа является поддержка всех методов класса NSObject. То есть при отправке сообщения поиск по селектору сначала ведётся среди методов класса, и если метод не найден, поиск продолжается среди instance-методов класса NSObject.
|
Ещё одной особенностью является возможность инициализации class objectов в начале работы приложения каждому class objectу посылается сообщение класса initialize.
|
Это сообщение гарантированно посылается каждому class objectу, причём всего один раз и до того, как ему будет послано любое другое сообщение. Простейшим примером применения такого сообщения является реализация Singletonов именно в методе initialize следует создать тот самый единственный экземпляр объекта и запомнить его в static-переменной.
|
Objective-C runtime от Apple содержит большое количество С-функций, служащих для работы с классами непосредственно во время выполнения программы.
|
Наиболее интересными являются следующие
|
Функция class_getInstanceMethod возвращает указатель на структуру objc_method, описывающую заданный instance-метод данного класса.
|
Функция class_getClassMethod возвращает указатель на структуру objc_method, описывающую заданный метод данного класса.
|
Функция class_nextMethodList возвращает один из списков методов для заданного класса. Приводимый ниже фрагмент кода позволяет перебрать все методы для данного класса.
|
Subsets and Splits
No community queries yet
The top public SQL queries from the community will appear here once available.